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      薄煤層炮采工作面機(jī)械化裝煤采煤工藝實(shí)踐

      2014-08-27 03:03:24楚衛(wèi)清涂祺偉
      關(guān)鍵詞:裝煤支柱刮板

      楚衛(wèi)清 涂祺偉

      (江西豐龍礦業(yè)有限責(zé)任公司,江西 豐城 331131)

      煤礦區(qū)的可采煤層主要有:3煤、16煤、17煤,其中16煤層是主要采集煤層,其厚度主要集中在0.80-1.20米之間,煤層的平均厚度相對(duì)較薄,煤層也較為穩(wěn)定,可采面較廣。該煤層傾角在1°到9°之間,平均的傾角在5°左右,屬于近水平煤層。但是在16煤層中下部會(huì)有較多的結(jié)核狀的黃鐵礦石,該煤層屬于堅(jiān)硬頂板,并且其底板較為松軟,主要是灰色的泥巖構(gòu)成的,因此采煤區(qū)在遇水時(shí)會(huì)出現(xiàn)較重的膨脹現(xiàn)象。

      1 炮采工作面機(jī)械化采煤裝煤技術(shù)探索

      炮采工作面機(jī)械化裝煤技術(shù)方案是在輸送機(jī)煤壁的側(cè)面安裝上鏟煤板,一部分煤會(huì)在放炮后自行落到輸送機(jī)上,另一部份煤則需要通過(guò)大推力的千斤頂來(lái)推移鏟煤板使其裝進(jìn)輸送機(jī)上,在底部還有一部分松散狀的煤礦,這個(gè)主要是依靠煤礦工人來(lái)進(jìn)行人工的扒煤工作。由于在16煤層中中下部具有較多的結(jié)合狀的黃鐵礦石,因此不能使用較為先進(jìn)的普采或者是綜采回采的工藝技術(shù),結(jié)合該煤層的賦存的實(shí)際情況探究出一種適宜的采煤與裝煤技術(shù)。

      該煤層在以前主要是采用炮采工藝技術(shù)進(jìn)行采煤工作,這種工藝在礦區(qū)的初期投資相對(duì)較小,操作也較為簡(jiǎn)單。但是隨著礦區(qū)的不斷發(fā)展發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的炮采工藝技術(shù)已經(jīng)完全不能適應(yīng)礦區(qū)的采煤裝煤需要,因?yàn)槠洳擅貉b煤的效率太低,采煤?jiǎn)T工的工作強(qiáng)度也大,安全系數(shù)也較低。礦區(qū)的管理與研究人員通過(guò)實(shí)踐調(diào)查研究,現(xiàn)階段針對(duì)該煤層主要采用的是炮采機(jī)械采煤工藝技術(shù),這種技術(shù)主要是在煤礦區(qū)進(jìn)行爆破落煤以及通過(guò)機(jī)械化的方式來(lái)裝煤與采煤工作。在現(xiàn)階段的裝煤采煤工藝技術(shù)主要是:礦區(qū)通過(guò)使用單體的液壓支柱以及切頂墩柱來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)工作面的支護(hù),實(shí)行爆破方式進(jìn)行爆破落煤工作,使用聚氯乙烯擋煤板來(lái)?yè)趺?,再通過(guò)ZQ. 2B( 125) Ⅳ型的推移千斤頂來(lái)配合礦區(qū)的ZQ. 1 /12 型切頂墩柱來(lái)實(shí)現(xiàn)刮板輸送機(jī)向前鏟煤的工作,這樣就實(shí)現(xiàn)了推移刮板輸送機(jī)與采裝煤炭的一體化,進(jìn)而將推移的刮板輸送機(jī)工序以及攉煤工序簡(jiǎn)化成一個(gè)一體式的生產(chǎn)工序,這樣在實(shí)踐操作中也就大大降低了炮采工作面的人工勞動(dòng)強(qiáng)度,也進(jìn)一步提高了炮采工作面的勞動(dòng)效率,提高了礦區(qū)的機(jī)械化水平。

      2 炮采機(jī)裝工作面的主要設(shè)備與配置

      針對(duì)該煤層的工作面主要是采用SGB-630/55×2 型并且可以彎曲的刮板來(lái)完成礦區(qū)的煤的裝煤運(yùn)煤工作,運(yùn)輸巷還會(huì)采用 SGB-630/55S 型并且可以彎曲的刮板來(lái)實(shí)現(xiàn)煤的輸送與轉(zhuǎn)載工作,然后再經(jīng) SPJ800-2×55 型吊掛膠帶輸送機(jī)運(yùn)到采區(qū)運(yùn)輸巷膠帶輸送機(jī)上。一般情況下礦區(qū)的工作面內(nèi)主要是每隔 3 m來(lái)安設(shè) 1 根ZQ.1/12 型切頂墩柱與 ZQ.2B( 125) Ⅳ型推移千斤頂。這種推移的千斤頂?shù)耐屏κ?154 kN,其拉力是 98 kN,另外千斤頂油缸的直徑是 125 mm,千斤頂?shù)淖畲箝L(zhǎng)度是 3.3 m,最小長(zhǎng)度是2.1 m,工作行程1.2 m。用 ZQ.1/12 型切頂墩柱與 ZQ.2B(125) Ⅳ型推移千斤頂配合,實(shí)現(xiàn)煤炭采裝和推移刮板輸送。

      3 炮采機(jī)械化生產(chǎn)工藝

      3.1 在工作面上打眼

      礦區(qū)在工作面上進(jìn)行打眼工作,主要是采用煤電鉆進(jìn)行濕式打眼法來(lái)進(jìn)行打眼工作,采取三花眼的布置方式,注意眼深保持在1.40m,打眼的循環(huán)進(jìn)尺是 1.2m,頂眼的距底眼 是0.55m,頂( 底) 眼的間距是 1.1m,炮眼的水平角是 65°,其中頂眼的仰角以及底眼的俯角各自為 5°,頂( 底) 眼距頂( 底) 板 0.15 -0.2m。

      3.2 煤層注水

      在工作面上的炮眼的頂眼是礦區(qū)的煤層注水孔,在礦區(qū)一般是每隔 3.3m有一個(gè)注水孔,并且在注水過(guò)程中每個(gè)注水孔的注水時(shí)間是不可以少于 3分鐘的。

      3.3 裝藥爆破

      在裝藥進(jìn)行爆破工作時(shí)主要是使用二級(jí)煤礦許用乳化炸藥以及煤礦區(qū)國(guó)家許可使用的毫秒延期電雷管來(lái)完成礦區(qū)的爆破工作。在礦區(qū)爆破的裝藥一般是實(shí)行正向的裝藥工作,一般在頂眼裝0.45kg的藥量,在底眼是裝0.6kg的藥量,一次裝五炮,一般頂眼有兩個(gè)炮,底眼有三個(gè)炮,五個(gè)炮實(shí)行串聯(lián)的方式進(jìn)行爆破。

      3.4 礦用輸送膠帶擋煤

      3.4.1 第一步

      先將材料道內(nèi)的擋煤膠帶使用機(jī)器將其拖到工作面的輸送機(jī)上,注意擋煤膠帶要在工作面上平鋪并展開(kāi)來(lái),接著按照順序來(lái)開(kāi)啟移溜器來(lái)推移輸送機(jī),并且使輸送機(jī)與第一排的支柱之間保持一定的間距,一般間距保持在0.1~0.2m之間。

      3.4.2 第二步

      由礦區(qū)的兩人相互配合起來(lái)完成操作流程,其中一個(gè)人是在炮道內(nèi)將膠帶豎起來(lái),盡量將膠帶緊貼著第一排的支柱,在膠帶的下端進(jìn)入輸送機(jī)以及第一排的支柱時(shí),需要將膠帶的上端緊貼著工作面的頂板,另外一個(gè)人是在人行道內(nèi)將鐵絲穿透膠帶并且繞支柱三用閥的上部進(jìn)行固定,注意兩部的膠帶搭接處應(yīng)該進(jìn)行重疊并且重疊的厚度不小于 2m。

      3.4.3 第三步

      在炮道內(nèi)的工作人員迅速返回到人行道中,然后再順次操作移溜器將輸送機(jī)收回來(lái),并且將膠帶的下端固定在輸送機(jī)與第一排的支柱間。接著工作人員將輸送帶卸載在第二排的支柱的兩棵從柱之間,支設(shè)一般是在第一排的基本柱間,這樣可以加強(qiáng)膠帶的擋煤效果,進(jìn)而防止工作面在放炮時(shí)由于沖擊力較大而將膠帶沖開(kāi)。

      3.5 采煤煤和裝煤

      由于在工作面的爆破過(guò)程中會(huì)有大部分的煤被擋煤的膠帶擋在了第一排的支柱前,因此需要在放炮時(shí)每放完三炮以后再啟動(dòng)一次輸送機(jī),這樣才可以較好地將輸送機(jī)上的煤全部帶空。在采煤過(guò)程中一般是采取自上而下或者是自下而上的方式來(lái)進(jìn)行采煤工作,從靠近機(jī)頭的或者是靠近機(jī)尾的移溜器開(kāi)始采煤,采煤時(shí)的推移輸送機(jī)的寬度保持在 0.6 ~1.2m之間,刮板的輸送機(jī)的彎曲長(zhǎng)度應(yīng)該大于或等于15m,這樣才可以將大部分的煤最大限度地通過(guò)推移的刮板輸送機(jī)將采的煤運(yùn)出來(lái)。

      結(jié)語(yǔ)

      在薄煤層炮采工作面實(shí)行機(jī)械化的裝煤與采煤工藝,可以大大提高礦區(qū)的工作效率,也降低了礦工的工作強(qiáng)度,增加了礦區(qū)的采煤產(chǎn)量,礦區(qū)的安全性也大大提高,礦區(qū)進(jìn)而也獲取較大的經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)效益。

      [1]申學(xué)棟,李光輝.薄煤層炮采工作面機(jī)械化裝煤采煤工藝實(shí)踐[J].中州煤炭.2012,(01):52-54.

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